[发明专利]连续纤维复合材料螺栓的制造方法

权利要求书

1.一种连续纤维复合材料螺栓的制造方法，包括第一模具(1)和第二模具(4)，其特征在于，包括下述步骤：

(a)将第一毛坯件(2)在烘箱中加热到280℃—340℃的熔化量级温度，将第一模具(1)、第二毛坯件(3)和第二模具(4)加热到380℃—420℃；

(b)将第一毛坯件(2)导入到第二模具(4)中，期间对第一毛坯件(2)持续加热20-30S，待20-30S后加热阶段结束，第一毛坯件(2)外部区域温度保持在380℃以上；

(c)将第一冲模(5)温度加热到300℃，通过温度为300℃的第一冲模(5)加压第一毛坯件(2)，所述第一毛坯件(2)穿过第二毛坯件(3)中空通孔在第二模具(4)内呈紧密压实状态；

(d)将旋转装置固定在第二模具(4)外端，将紧密压实状态的第二模具(4)以一定的角速度旋转，使第一毛坯件(2)的外围纤维顺着第二模具(4)内螺纹槽流动形成螺栓螺纹，期间保持第一冲模(5)对第一毛坯件(2)的加压状态；

(e)将第二冲模(6)加热到400℃，所述第二冲模(6)加压于第一毛坯件(2)，二次加压将第一毛坯件(2)压入第二模具(4)，形成螺栓头部。

2.根据权利要求1所述的连续纤维复合材料螺栓的制造方法，其特征在于，所述步骤(a)中第一毛坯件(2)和第二毛坯件(3)采用一体设置，第二毛坯件(3)沿第一毛坯件(2)导入第二模具(4)的端部周向设置。

3.根据权利要求2所述的连续纤维复合材料螺栓的制造方法，其特征在于，所述第二毛坯件(3)在第一毛坯件(2)导入端头两侧呈弧形连接(8)，所述弧形连接(8)斜率为1.6-2.4。

4.根据权利要求1所述的连续纤维复合材料螺栓的制造方法，其特征在于，所述第一毛坯件(2)和第二毛坯件(3)选用聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酰胺、聚酰亚胺中的任意一种，树脂基体含量控制在40-60％范围内。

5.根据权利要求1所述的连续纤维复合材料螺栓的制造方法，其特征在于，所述第一模具(1)、第二模具(4)、第一冲模(5)和第二冲模(6)外侧设置隔热限位板(7)，所述隔热限位板(7)呈矩形板状，贴合在第一模具(1)、第二模具(4)、第一冲模(5)和第二冲模(6)表面。

6.根据权利要求1-5任一项所述的连续纤维复合材料螺栓的制造方法，其特征在于，所述步骤(d)中紧密压实状态的第二模具(4)通过旋转装置带动，以角速度ω＝dθ/dt旋转，式中ω为某一时刻t质点对O点的瞬时角速度，t为某一时刻质点，dθ为质点转过角度。